Estudio Computacional de Derivados de 5-Hidroximetilfurfural

Resumen

Los problemas ambientales asociados al uso de petróleo, han conseguido que la comunidad científica tome caminos alternativos como lo es la transformación de la biomasa en compuestos químicos básicos. El compuesto 5‑hidroximetifurfural (HMF) es considerado un producto químico versátil de la biomasa, ya que puede ser utilizado para sintetizar gran variedad de compuestos que actualmente son derivados del petróleo. En este trabajo, se presenta un estudio computacional de los índices globales de electrofilia y nucleofilia del HMF y sus derivados para determinar los patrones de reactividad, mientras que los patrones de selectividad se analizaron mediante los índices locales de electrofilia y nucleofilia. El modelo teórico ha sido analizado comparando distintos métodos empleados para el cálculo de los índices globales de electrofilia y nucleofilia, resultando una buena correlación entre los modelos de electrofilia, más entre los modelos de nucleofilia su correlación es pobre

Abstract

The environmental issues due by using petroleum have managed to the scientific community to take alternative routes such as biomass transformation into basic chemical compounds. The compound 5-hydroxymethylfurfural (HMF) is considered a biomass versatile chemical product because it can be used for the synthesis of a great variety of compounds, which are petroleum products. In this work, we present a computational study of the global electrophilicity and nucleophilicity indexes of the HMF and its derivatives in order to determine the reactivity patterns; on the other hand the selectivity patterns were analyzed by the local electrophilicity and nucleophilicity indexes. The theoretical model has been analyzed by comparing several methods used to calculate the global indexes. As a result we have obtained a good correlation between the electrophilicty models, but the nucleophility models do not show such a good correlation.